石油管课程设计-成型-毕业论文

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊管坯由炼钢厂提供(连铸坯)，外径为178mm，长度为4~10m。用60t平板车(或其他工具)从管坯生产厂至管坯堆放场，按钢号、炉号、规格分别堆放在坯料架上。根据合同订货和生产计划，管坯由16t磁盘吊吊至火焰切割机组上料台架，逐根测长、称重，数据输入计算机已控制自动火焰切割机的自动装置。定尺挡板的行程由马达按切割数据自动调节，按米重控制长度，然后将倍尺坯料切成0.84~4.5m定尺管坯长度。管坯入炉前需要再次在辊道磅称上称重，将数据输入热区管理计算机作为批量跟踪的初始信息，后将管坯送入提升装置运至+5.3m平台上，经装料机把管坯逐根送入环行炉内加热。按不同的钢种钢级，将管坯加热至1150℃~1280℃±10根据生产节奏时间，由出料机将管坯逐根取出并0.5m扔至管坯斜料台上，震落表面氧化铁皮。管坯沿斜台和辊道运至管坯热定心前定位，继而完成自动定心。定心后的管坯经斜轧穿孔的前台，送入喂料槽，由链条和液压马达驱动的喂料器推入穿孔。穿孔后毛管直径184mm，长3.5~11m，壁厚10.75~46.50mm。穿孔过程结束后，由“顶杆装入和拔出装置”将顶杆与毛管从辊道上拔出，输出辊道送料装置将顶杆及毛管往连轧机方向移出约1.7m，被挡板挡住，此位置上，顶杆在挡板后被一个液压装置夹住。这时毛管由辊道向连轧机方向输出，一个用液压缸操纵的抛出装置将带顶头的顶杆从辊道上拔出，顶杆从辊道上拔出，顶杆经斜坡滚入冷却装置进行循环冷却。从穿孔机输出的毛管通过16MPa的高压水除磷装置清除一层再生氧化铁皮，直接进入6机架空心坯减径机。只需定径的毛管，经过2或3个机架轧出179mm的空心坯；要进行减径的管，经过6机架轧出141.5mm空心坯，壁厚10.75~50mm，长度为4.29m~14.08m。空心坯轧出后，由压缩空气将内壁氧化铁皮吹净，然后进入连轧机前台导位装置进行芯棒定位。轧制时芯棒头部先于空心坯头部规定长度一起喂入工作机架。当芯棒尾部离开连轧机最后一机架时，连轧机后台辊道由光电盘控制制动。停下来后斯惠顿杠杆把它从料辊道上拔出，回转后放到调节辊道上定位，第二个斯惠顿杠杆重复此动作，放到芯棒脱棒机上脱棒，芯棒进入根一组的循环装置，脱棒后荒管放入锯切位置，已锯切荒管同步放到螺旋运输机上。壁厚大于7mm时不需要切头，轧出荒管长度为8~33m，直径为152.5，壁厚为3.25~25mm。螺旋运输机在二个周期内把荒管送入螺旋运输装置的存放，设置三路送料辊道，再把存放槽内的荒管送入第一路轨道同时，三路辊道上的荒管继续前移一个槽距，第三路上的荒管便进入步进式加热炉中第一齿槽上，其目的是使荒管进料速度保持底速度，约1.7m/s，以避免炉膛的内壁的故障和损坏。若对荒管取样，则需通过三路辊道中第一路辊道型升降装置下降，三路辊道向取样锯方向反转，进行锯切。采用混合煤气加热的部进式再加热炉生产能力160t/h，有把不同进料温度(430℃~850℃)的荒管加热到约980℃的温度，而长度方向温度允许为出再加热炉后通过一台高压水除磷装置进入28架三辊式外传动张减机，减径管的直径(179mm)，壁厚10.75~33.5mm，长度4.5~11.9m。张减管经输送辊道送至部进式冷床。张减机最后一个机架轧辊中心线与冷床端部距离为，所以当张减机最大轧出深度时，光管部分一离开张减机就要制动。宽长的部进式冷床通过离合器分为二段传动，冷床使光管旋转前进，起矫直作用，从冷床下来的光管，由平行布置的二组送辊道成排送往各自冷锯机组进行定位，成排锯掉增厚端，按各种倍尺锯切，最后锯去尾部增厚端，锯切后倍尺光管经由输送辊道卸到中间库台料筐上，自动过磅称重，待标签挂上后。由吊车将管捆吊到中间仓库并有序地放在料架台上。油井管均不经流水精整线，而是用双梁吊车自中间仓库直接将长度为油井管管料吊到人工预检测台架，经检验后先将管料的不平端锯掉，然后将28m长的倍尺管料切成7.7m~14m长的定尺管坯。油井管均不经过流水精整线，而是用12.5t双梁吊车自中间库直接将长度为28m的油井管管料吊至加厚机组进行加厚。加厚前，管子的加厚端采用感应线圈加热，加热温度约为1250℃，然后在液压加厚机上进行管端加厚。每加热一次可加厚1~2次。经加厚的管子吊至修磨和管端磁粉检验装置台架。修磨装置用于去除加厚耳子并精磨加厚的管端。在一个滑座上装有两个磨头，可使钢管同时从二侧得到修磨。通过液压缸可将带有磨头的滑块沿钢管轴线移动约600m。当进行表面修磨时，钢管在旋转装置的带动下绕自身轴线旋转。磨屑由吸尘装置清除。该抽吸装置的排气管道设在厂房的柱子中间，穿过屋顶排出磨屑。磁化装置和淋磁粉装置通过气动装置可伸入管子内部和套进管子约为3mm这种辅助磁化环路使管子圆周磁化，由此显示出管端外表面上沿管子纵向的裂纹。不合格的管子尚需切除，重新加厚。钢级的管子经修磨、检验合格后，管子直接调运至漏磁、磁粉探伤装置中间库堆放，其余钢级的油、套管均吊至调质机组中间堆放库进行调质处理。除正火和回火处理的管子外，其余均采用油淬火+回火处理。对调质后的钢管，管端不加厚者，经三辊热定径机后进入双链式冷床进行冷却；经加厚的管子则通过冷床。冷却后的管子先进行硬度检验，然后通过5/2七辊式矫直机矫直。在加厚端通过矫直机前，五个上矫直辊能分别自动提升和压下，使矫直机始终能保持正常工作。对加厚管端不直的管子或特别厚的管子尚需在1600kN压力矫直机上矫直。各种纲级的油、套管均需要进行无损漏磁探伤，检验钢管的横行和纵向裂缝。除了特别厚的钢管外，油套管均需采用旋转式漏磁化探伤检验，而探头检验不到的管端部分分别采用磁粉探伤检验。有缺陷的钢管或管端尚需要进行修磨、改尺或报废。经检验合格的钢管调运至油套管车丝机组进行车丝、螺纹检测，并在一端拧上管接头，然后在水压机上进行密封性实验，接着进行光谱分析。通棒实验检查可能出现的内径偏差。随后，每根钢管都要进行测长、称重、压印、打印(涂标色)、在两端拧上保护环、静电涂层、打捆入库。直径：178mm，直径公差范围2.0mm；长度：4~10m；重量公差范围：3kg；弯曲度：10mm/m，全长弯曲度不大于1.5倍管坯直径，椭圆度在直径公差范围内；端面平直度：端面应与管坯轴线垂直，偏差值5mm。1)管坯表面不允许有缩孔、裂纹、夹杂物及其它缺陷，但深度不大于0.4mm的表面裂纹允许存在，大于0.4mm的裂纹应予修磨。2)管坯表面不允许有金属或其它夹杂物的污损，如果其沉积在管坯表面可以修磨掉，这种沉积物可允许在二分之一直径范围内存在。1)从高炉—→连钢铁水首先进行脱硫；2)按API标准或DIN标准规定严格控制化学成分；3)对钢水进行吹氩处理；4)对含Mn0.9%、Cr0.3%、Mn0.3%易产生白点钢水，需采用脱气处理，使H含量小于2ppm。5)对初轧机要求：火焰处理，深度为1.5~4mm。管坯测长称重后，按规定公差和所测的管坯的实际米重，将投料管坯转换成实际切割长度，通过两条切割线进行切割。切割机组为2*4火按主孔型不同，环形加热炉各区温度分布见表3-3。环形管坯出炉后进行穿孔前定心，以改善管坯咬入条件并防止穿偏，改善毛管壁厚不均。定心装置可选用液压定心机、风镐式定心机和炮弹式定心机等。定心力：450kN夹紧力：1150kN最大定心深度：55mm最大定心孔直径：63mm穿孔机顶头78~150mm，以直径差4mm为一级，共19种规格。管坯定心孔尺寸见表3-5管坯穿孔时低速咬入(0.97m/s)，高速轧制(1.26m/s)穿孔后空心坯直径184mm，长度为3.5~11.4m。1)保持均匀时间轧制，避免前台管坯和后台毛管过多而造成不必要的降温。应贯彻抢温轧制。在前台停留时间过长造成表面温度低于正常50℃的管坯不准穿孔。毛管穿出温度见表32)毛管前端壁厚应均匀，不允许有明显的穿偏、撕裂、螺旋划伤、卡辊结疤、轧痕、外折和发纹等缺陷。3)毛管外表面氧化铁皮由高压水清除。定径后毛管直径公差mm。(1)空心坯减径机共6架，在不同外径的空减坯使用的机架配置见表3-8所列。(2)轧制空减坯时的减径量轧制空减坯时，总对数减径量为0.03。同样地，最后一架减径量≯1%。当第一架摆动到最大值时，其它各架摆动值见表3-9。机架号123456摆动值/%1510.56.65.22.50.0转速摆动在正确的范围内时，荒管有合适的周长，表面有四条均匀的黑线。张力过大将产生包棒；过小则可能产生轧折。应根据轧出荒管质量及脱棒情况进行调整。作用：调整荒管长度，保证荒管壁厚；补偿芯棒直径规格数不足。芯棒的直径补偿应与转速摆动值配合运用。荒管长度控制应遵循如下原则：与张减机相配合，轧出的成品管外径、壁厚控制在公差范围内；连轧机上轧制顺利脱棒顺利。连轧管两端出现外径、壁厚和面积增大的现象称为竹节。其主要原因在于咬入和抛出阶段(非轧制稳定阶段)，芯棒阶越而造成的。竹节问题是全浮连轧机组的固有问题，可采用在非稳定轧制阶段改变一些机架的轧辊转速来减轻。此外，还可通过孔型设计、改善润滑条件的多种方法来改善或消除竹节现象。荒管从管坯炉出来后，先经高压水除磷再进入张减。除磷水压力为16MPa,不得低于14MPa。钢温不得低于900℃最大进口速度：2.75m/s最大出口速度：16m/s张减机为三辊外传动机架，为单传独动，即三个外辊用一个电机通过减速箱由一根输入轴同时传动。各机架传动比见表3-12所列。芯棒的理论直径=152.5-2×25-3.5=99.0mm芯棒补偿=0.5×(99-99)=0实际外径=99+2×25+3.5=152.5mmeq\o\ac(○,2)芯棒与空心坯的间隙见。孔型设计的基本参数及变形量表示法连轧管机孔型设计的基本参数见表5-1。eq\o\ac(○,1)为了保证壁厚的精度，第5、6架应给以较小的减壁量，换言之连轧管的减壁量应主要分别在前四架。eq\o\ac(○,2)前两架的减壁量应尽可能大，但不能过大，一般。这主要考虑来料尺寸的波动而给轧机留有一定的承受余地。eq\o\ac(○,3)第2架以后，应单调递减，这是因为轧件温度逐渐下降，塑性